royecto Regional Andino de Adaptación - PRAA

ESCENARIOS DE CAMBIO CLIMATICO

EN LA CUENCA DEL RIO URUBAMBA PARA EL AÑO 2100

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Titulo : Escenarios de cambio climático en la Cuenca del río Urubamba para

el año 2100 Autor : SENAMHI – Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología Centro de Predicción Numérica - CPN Año : 2007 Edición: SENAMHI La presente publicación forma parte del Proyecto Regional Andino de Adaptación – PRAA, como línea de base del proyecto “Adaptación al Retroceso Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales (Bolivia, Ecuador, Perú)", auspiciado por el GEF a través del Banco Mundial, y coordinado por el CONAM. Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología – SENAMHI Jr. Cahuide 785 Jesús María Teléfonos: (51 – 1) 6141414 (central) y 6141408 (CPN) http://www.senamhi.gob.pe Diseño: Jorge Dávila Flores Impresión: Imprenta del SENAMHI Primera edición: Diciembre 2007 Tiraje: 20 ejemplares Impreso en Perú 2007

El contenido de este documento puede ser reproducido mencionando la fuente o con autorización del autor.

http://www.senamhi.gob.pe/

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Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología - SENAMHI Presidente Ejecutivo May. General FAP (r) Wilar Gamarra Molina Responsable de la Gestión Técnica Ing. Constantino Alarcón Velazco Director General de Meteorología May. FAP Julio Villafuerte Osambela Autores Ing. Gabriela Rosas Benancio (Coordinación local)

Ing. Grinia Avalos Roldán (Coordinación Técnica) Ing. Amelia Díaz Pabló Ing. Clara Oria Rojas Ing. Luis Metzger Terrazas Ing. Delia Acuña Azarte

Apoyo en programación Bach. Gerardo Jácome Vergaray Especialista analista SIG Ing. Elizabeth Herrera Robles Consultas técnicas Ing. Est. Marcia Valdez Rossell

Ing. Wilfredo Yzarra Tito Ing. Juan Carlos Huamaní Cayhualla Ing. Nelson Quispe Gutiérrez Ing. Héctor Vera Arévalo Met. Félix Cubas Saucedo

Soporte computacional Ing. Richard Miguel San Martín Recopilación Sr. Jorge Dávila Flores Edición Ing. Grinia Avalos Roldán

Sr. Jorge Dávila Flores Sr. Dante Bracamonte Luna SO1.FAP Rusbel Galán Marín

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Consejo Nacional del Ambiente - CONAM Presidente Manuel E. Bernales Alvarado Secretario Ejecutivo César Villacorta Arévalo Jefe de la Unidad de Cambio Climático Ricardo E. Giesecke Coordinador Regional PRAA Especialista Coordinación Regional PRAA Ana Iju Fukushima

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PRESENTACIÓN

El Consejo Nacional del Ambiente (CONAM), Autoridad Ambiental Nacional y ente rector del Sistema Nacional de Gestión Ambiental, es el punto focal en el Perú de la Convención Marco de las Naciones Unidas Sobre Cambio Climático (UNFCCC, por sus siglas en inglés). La Estrategia Nacional de Cambio Climático aprobada por D.S. 086-2003-PCM, fue desarrollada de manera multisectorial y representa el alto nivel de prioridad que el país confiere a los serios retos y amenazas que representa el Cambio Climático en el Perú. En este contexto y gracias al aporte del Special Climate Change Fund del Fondo Mundial del Ambiente, el CONAM, a través del Banco Mundial, coordinó la fase de preparación del proyecto “Adaptación al Retroceso Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales”, el cual tiene como objetivo principal la implementación de medidas piloto de adaptación al cambio climático, para las comunidades que viven en valles que se surten de agua a partir de cuatro glaciares tropicales selectos en Bolivia, Ecuador y Perú. Como parte de las actividades de la fase de preparación del proyecto, se priorizaron dos áreas de intervención en el Perú: la subcuenca del Shullcas perteneciente a la cuenca del Mantaro en la región Junín, que es alimentada por el nevado Huaytapallana, y las subcuencas Santa Teresa, Sacsara, Ahobamba y Chaupimayo pertenecientes a la cuenca del Vilcanota-Urubamba en la región Cusco, que son alimentadas por el nevado Salkantay. Con la finalidad de ampliar el conocimiento sobre las condiciones climáticas actuales y futuras se desarrollaron escenarios climáticos regionales para ambas cuencas. El desarrollo de los escenarios climáticos fue encargado al Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología – SENAMHI, dada su especialización y experiencia en la observación y análisis de variables climáticas a nivel nacional y regional. Los escenarios climáticos fueron desarrollados en base al modelo japonés de alta resolución, procesado en el supercomputador más veloz del mundo para cuando se hizo este experimento, “el Simulador de la Tierra o Earth Simulator”, con el apoyo de los científicos del Meteorological Research Institute de Japón y los resultados de este trabajo aparecen en el presente documento. El CONAM expresa su felicitación al equipo técnico-científico del SENAMHI por los muy buenos resultados de este trabajo encomendado, el cual se constituye en una herramienta indispensable para asegurar un proceso coherente de planificación del desarrollo regional, incorporando al mismo los impactos del Cambio Climático.

Manuel E. Bernales Alvarado Presidente del Consejo Directivo del CONAM

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AGRADECIMIENTOS

El equipo de trabajo desea expresar su agradecimiento: Al Banco Mundial en las personas de Walter Vergara, Alejandro Deeb y Alfred Grunwaldt.

Al Meteorological Research Institute - MRI de Japón, en las personas de Hiroki Kondo, Manabu Komiya, Akira Noda, Shoji Kusunoki, Ryo Mizuta por su permanente apoyo técnico.

Al Consejo Nacional del Ambiente del Perú - CONAM

Al Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología – SENAMHI.

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______________________________________________________CONTENIDO PRESENTACION……………………………………………………...………………………… 5 AGRADECIMIENTOS………………………………………………...………………………… 6 CAPITULO 1. INTRODUCCION……………………………………………………...………………………… 9 1.1 Objetivos……………………………………………………...……………………………… 10 1.2 Marco Teórico………………………………………………...……………………………... 10 1.3 Antecedentes de Tendencias actuales del clima en el país…………………………… 16 CAPITULO 2. LA CUENCA DEL URUBAMBA 2.1 Ubicación y Características Geográficas…………………….…………………………… 18 2.2 Importancia Socioeconómica y potencialidades de la cuenca…………………….…… 18

2.2.1 Recurso hídrico…………………….…………………………………………………. 18 2.2.1.1 El río Santa Teresa………………………………………………………… 19

2.2.2 Recurso suelo…………………….……………………………………….….............. 20 CAPITULO 3. DIAGNOSTICO CLIMÁTICO DE LA CUENCA 3.1 Sistemas atmosféricos predominantes durante el periodo lluvioso………………….. 22 3.2 Mecanismos físicos de la precipitación en la Cuenca del río Urubamba……………. 24 3.3 Clasificación climática de la Cuenca…………………………………………………….. 26 3.4 Climatología de la Cuenca…………………………………………………………………. 27

3.4.1 Precipitación………………………………………………………………………….. 27 3.4.1.1 Distribución temporal de la precipitación……………………………… 27 3.4.1.2 Distribución espacial de la precipitación………………………………. 28

3.4.2 Temperatura Máxima……………………………………………………….……… 29 3.4.2.1 Distribución temporal de la temperatura máxima…………………….. 29

3.4.2.2 Distribución espacial de la temperatura máxima……………………… 30 3.4.3 Temperatura Mínima……………………………………………………………….. 30

3.4.3.1 Distribución temporal de la temperatura mínima………….…………… 30 3.4.3.2 Distribución espacial de la temperatura mínima………………..……... 32

3.5 Condiciones meteorológicas y climáticas extremas……………………………...…… 32 3.5.1 Heladas……………………………...……………………………………………….. 32

3.5.1.1 Distribución temporal de las heladas………………………………….. 33 3.5.1.2 Distribución espacial de las heladas…………………………………... 34

3.5.2 Periodos secos……………………………...……………………………………….. 34 3.5.3 Periodos húmedos……………………………………………………………..…… 37 3.5.4 ENOS…………………………………………………………………………………. 39

3.6 Tendencias climáticas observadas..…………………...………………………………… 43 3.6.1 Tendencias Promedio de las Precipitaciones Observadas……………………... 43

3.6.1.1 Tendencia Anual……………………………...…………………………… 43 3.6.1.2 Tendencias estacionales…………………………………………………. 44

3.6.2 Tendencias promedio de la Temperatura Máxima……………………………….. 44 3.6.2.1 Tendencia anual……………………………...…………………………… 45 3.6.2.2 Tendencias estacionales……………………………...…………………. 45

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3.6.3 Tendencias promedio de la Temperatura Mínima……………………………… 46 3.6.3.1 Tendencia anual…………………………………………………………… 46 3.6.3.2 Tendencia estacional……………………………………………...……… 46

3.7 Tendencia actual de los indicadores extremos de cambio climático…………………… 46 3.7.1 Precipitación…………………………………………………………………………… 47 3.7.2Temperatura…………………………………………………………………………… 49

CAPITULO 4. CAUDAL DEL RIO URUBAMBA PROYECTADO AL AÑO 2035 4.1 El modelo SAMS……………………………………………………………………………… 51 4.2 Información……………………………..……………………………………………………. 52 4.3 Metodología…………………………………………………………………………………… 53

4.3.1 Test de Normalidad………………………………………………………...………. 54 4.3.2 Estadísticas estacionales básicas……………………………………..…………. 55 4.3.3 Ajuste del modelo estocástico………………………………………………..…… 56 4.3.4 Prueba del Modelo……………………………..……………………………………. 56 4.3.5 Generación de series sintéticas………………………………………….……….. 57

4.4 Resultados……………………………...…………………………………………………… 58 4.5 Conclusiones………………………………………………………………………………… 60 CAPITULO 5. ESCENARIOS FUTUROS DEL CLIMA 5.1 El modelo y el experimento del Time-Slice………………………………………...……. 62

5.1.1 El modelo……………………………...…………………………………………….. 62 5.1.2 El experimento del Time-Slice……………………………………………….……. 63

5.2 Escenarios de cambio climático en la Cuenca del río Urubamba……………………… 63 5.2.1 Metodología………………………………………………………………………….. 63 5.2.2 Escenarios proyectados ……………………………………………..……………. 65

5.2.2.1 Temperatura máxima……………………………………………………… 65 5.2.2.2 Temperatura mínima……………………………………………………… 68 5.2.2.3 Precipitación…………………………………………………………..……. 71

CAPITULO 6. RESUMEN Y CONCLUSIONES…………………………………………………….………….. 75 CAPITULO 7. BIBLIOGRAFÍA…………………………………………………………………………………. 78 APENDICE 1 RED HIDROMETEOROLÓGICA, MAPAS DE RELIEVE Y CLASIFICACIÓN CLIMÁTICA………………………………………………………………. 81 APENDICE 2 MAPAS DE PROMEDIOS MULTIANUALES, EVENTOS EXTREMOS Y TENDENCIAS ACTUALES……………………………………………………………………. 85 APENDICE 3 ESCENARIOS CLIMÁTICOS AL AÑO 2100……………………………...…………………. 116 APENDICE 4 CONCEPTOS Y TÉRMINOS BÁSICOS……………………………………………………… 119

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CAPITULO 1

INTRODUCCIÓN

“En los últimos cien años (1906-2005), la temperatura mundial se ha incrementado en 0.74 °C, IPCC (2007).”

El Proyecto Regional Andino de Adaptación, financiado por el GEF a través del Banco Mundial, coordinado por el CONAM - Perú y conformado por instituciones científicas especialistas en Cambio Climático del Perú, Ecuador y Bolivia, propone la realización del estudio técnico de Diseño y Adaptación al Cambio Climático para la región Andina en cuencas prioritarias de cada país andino, como línea de base del Proyecto de Adaptación al Retroceso Acelerado de Glaciares en los Andes Tropicales.

En el Perú, el SENAMHI fue designado para determinar escenarios climáticos futuros en las cuencas del los ríos Mantaro y Urubamba, ambas con componente glaciar, considerando la experiencia desarrollada en la realización de este tipo de estudios sobre cambio climático en las Cuencas de los ríos Santa y Piura (PROCLIM, 2005). Dichos estudios sirvieron de base científica para la caracterización de vulnerabilidades e identificación de oportunidades, constituyéndose en información importante para la toma de decisiones y la planificación futura de las diversas actividades económicas de las cuencas. En el presente informe técnico se presentan los resultados de la tendencia y extremos climáticos en la cuenca del Urubamba, así como los escenarios climáticos futuros para finales del Siglo XXI. Para un mejor entendimiento este documento ha sido estructurado de la siguiente manera: Los Capítulos 1 y 2 abordan tópicos sobre las tendencias actuales del clima a nivel global basados en el último informe científico del IPCC (AR4, 2007) y generalidades socioeconómicas de la cuenca de interés. En el Capítulo 3, se hace un análisis diagnóstico de las series históricas de la temperatura y precipitación con la finalidad de conocer las manifestaciones del clima en la cuenca y estimar los extremos climáticos en esa región, para lo cual se ha empleado el RCLIMDEX, software desarrollado en la Universidad de East Anglia del Reino Unido, en un esfuerzo europeo para analizar de una manera coherente y consistente las manifestaciones extremas del clima. En este capítulo también se analiza la frecuencia e intensidad de eventos climáticos extremos (sequías, heladas y ENOS) en los últimos cuarenta años. En el Capítulo 4 se hace un diagnóstico de los caudales históricos en el punto de control Pisac, estación hidrológica colectora de los ríos tributarios de la Cuenca, información que sirvió para proyectar estocásticamente los caudales medios en este tramo del río hacia el 2035.

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El Capítulo 5 se refiere a los escenarios futuros del clima estacional (2099-2100) en la cuenca, elaborado en base a las salidas del Modelo Climático Atmosférico Global de altísima resolución (20 Km) del Instituto de Investigación Meteorológica y la Agencia Meteorológica Japonesa. Este modelo TL959L60 fue procesado en uno de los supercomputadores más veloces del mundo, el Earth Simulator. El método aplicado para la construcción de los escenarios del clima presente y futuro fue el Time-Slice (IPCC, 2001) donde utilizaron como forzante la Temperatura Superficial del Mar (TSM) climatológica y la anomalía respectivamente.

Finalmente, la estimación de los escenarios futuros del clima de la cuenca del río Urubamba, una de las principales regiones agrícolas y arqueológicas de nuestro país, son presentados en este reporte, escenarios que constituyen herramientas estratégicas para realizar proyecciones de los impactos potenciales socioeconómicos, permitiendo una adecuada planificación por parte de los tomadores de decisión, con el afán de mitigar posibles daños en la región. Con ese propósito, el presente documento presenta información con base científica y lenguaje sencillo para la comprensión del mismo.

1.1 Objetivos

Determinar las tendencias actuales de la temperatura, precipitación y extremos climáticos en la cuenca del Urubamba.

Determinar la tendencia actual del caudal del río Urubamba y proyección al año 2035.

Determinar escenarios futuros de la precipitación y temperaturas en la Cuenca del Urubamba.

1.2 Marco teórico

A lo largo de la historia de la Tierra, el clima siempre ha variado como consecuencia de procesos naturales desde etapas cálidas a frías y viceversa, en periodos de tiempo cortos como largos. Sin embargo, desde el siglo pasado el ritmo de estas variaciones se ha acelerado de manera anómala, a tal grado que afecta ya la vida en el planeta, y que a diferencia de los cambios naturales parece estar relacionado a procesos de origen antropogénico. Al buscar la causa de esta aceleración, algunos científicos encontraron que existe una relación directa entre el calentamiento global o cambio climático y el aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), provocado principalmente por las sociedades industrializadas. Este Capítulo brinda al lector algunos alcances sobre las tendencias actuales y futuras del clima global, basados en el Cuarto Informe de Evaluación – AR41 del IPCC2 (2007).

1.2.1 Tendencia actual del clima global

El cambio climático mundial es hoy en día una realidad indiscutible. Muchas observaciones constatan el aumento de las temperaturas atmosféricas y oceánicas, el derretimiento generalizado de la nieve y el hielo, y el aumento del nivel del mar. En concreto, desde que las

1 Assesment Report 4 2 Siglas en inglés del Panel Intergubernamental de Cambio Climático

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temperaturas de la superficie de la Tierra comenzaron a registrarse en 1850, once de los doce años más cálidos se han producido en los últimos doce años (1995-2006). En los últimos cien años (1906-2005), la temperatura mundial se ha incrementado en 0.74 °C. En conjunto, el nivel del mar aumentó en 17 cm durante el Siglo XX. El IPCC en el AR4 (2007) enfatiza que la probabilidad de que el calentamiento sea causado por procesos climáticos naturales es sólo 5%.

1.2.1.1 Gases de Efecto Invernadero

Destacados científicos coinciden en que el incremento de la concentración de gases efecto invernadero en la atmósfera terrestre está provocando alteraciones en el clima. Coinciden también en que las emisiones de gases efecto invernadero (GEI) han sido muy intensas a partir de la Revolución Industrial, momento a partir del cual la acción del hombre sobre la naturaleza se hizo intensa. Los principales gases de efecto invernadero resultado de las actividades humanas son el dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), oxido nitroso (N2O) y los halocarbonos (un grupo de gases que contienen fluorina, clorina y bromina). Incrementos significativos en todos estos gases se dieron en la era industrial (ver figura 1).

Fuente: IPCC, 2007

Figura Nº 1. Concentraciones atmosféricas de GEI de larga duración sobre los últimos 2000 años. Las unidades en ppm o ppb indican el número de moléculas de GEI por millón o billón de moléculas de aire respectivamente, en una muestra de atmósfera.

1.2.1.2. Temperatura global

El IPCC en el AR4 (2007) concluye sobre diversos aspectos que muestran el estado del planeta y algunas proyecciones referentes al Cambio Climático. Sobre estas proyecciones el IPCC menciona que las recientes variaciones del clima en diversas regiones en especial los incrementos de la temperatura (ver figura 2), ya han afectado muchos sistemas físicos y biológicos; añade además que entre 1901 y 2005 la temperatura ha aumentado 0.74 ºC.

Dióxido de carbono (CO2)

Metano (CH4)

Oxido nitroso (N2O)

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Figura Nº 2. Temperatura Superficial promedio anual (Borhan, 2006), entre 1961 y 1990, lo proyectado en el Primer Informe de Evaluación - FAR3 (IPCC, 1990), en el Segundo Informe de Evaluación - SAR4 (IPCC, 1996) y en el Tercer Informe de Evaluación - TAR5 (IPCC, 2001). Las proyecciones del modelo “mejor estimado” desde FAR y SAR son las líneas gruesas con su rango de estimación de proyección mostrado por las áreas achuradas. El TAR no tuvo modelo de proyecciones “mejor estimado”, pero si un rango de proyecciones. Observaciones anuales son mostradas por puntos negros y la línea gruesa negra muestra variaciones en décadas obtenidas por la proyección de series de tiempo usando un filtro de puntos.

Fuente: IPCC, 2007

Figura Nº 3. Comparación continental de cambios observados en la temperatura superficial con resultados simulados mediante modelos climáticos usando factores naturales y antropogénicos. Se observa promedios desde 1906 hasta 2005, donde las líneas celestes muestra resultados del modelo usando factores naturales, las rosadas usando factores naturales y antropogénicos y la línea negra gruesa correspondiente a las observaciones, por lo que se puede apreciar la efectividad del modelo climático.

Desde el primer reporte presentado por el IPCC en 1990, las proyecciones han sugerido un incremento de la temperatura promedio global de aproximadamente 0.15 - 0.3 °C por década entre 1990 y el 2005. Esto ahora puede ser comparado con los valores observados de aproximadamente 0.2°C por década, según el AR4 (IPCC, 2007).

3 First Assesment Report

4 Second Assesment Report

5 Third Assesment Report

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1.2.1.3. Temperatura del aire sobre los océanos

Según las observaciones realizadas desde 1961, el promedio global de la temperatura del océano se ha incrementado hasta en profundidades de 3000 m; constatándose que el océano ha estado absorbiendo más del 80% del calentamiento añadido al sistema climático. Ese calentamiento causa que el agua del mar se expanda por el derretimiento del hielo de los polos, contribuyendo a que el nivel del mar aumente. Una de las consecuencias inmediatas del calentamiento de los océanos, es el incremento de la temperatura del aire adyacente al océano, con la consecuente alteración de los patrones atmosféricos (ver figura 4).

Mundial en Océanos

Fuente: IPCC, 2007

Figura Nº 4. Anomalías de temperatura del aire sobre los océanos, la línea celeste muestra resultados del modelo usando factores naturales, la rosada usando factores naturales y antropogénicos y la línea negra gruesa corresponde a las observaciones, por lo que se puede apreciar la efectividad del modelo climático.

1.2.1.4 Nivel del Mar

El nivel promedio global del nivel del mar se encuentra en una tasa de 1.8 (1.3 a 2.3) mm año -1 para el periodo 1961 - 2003. Esta tasa fue mayor entre 1993 y 2003, aproximadamente 3.1 (2.4 a 3.8) mm año -1. Si la rápida tasa desde 1993 hasta el 2003 refleja variabilidad en décadas o un incremento en un periodo largo de tiempo, la tendencia es incierta. Hay gran certeza de que la tasa del nivel del mar observado se ha incrementado desde el Siglo XIX hasta el Siglo XX. Durante todo el Siglo XX se estima que el incremento ha sido de 0.17 (0.12 a 0.22) mm, según datos del IPCC (ver figura 5).

Figura Nº 5. Anomalías del nivel de los mares observados mediante satélites y datos directos.

Ano

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ratu

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ºC)

Años

Niv

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el m

ar (

mm

)

Año

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1.2.2 Tendencias futuras del clima global El IPCC haciendo uso de diferentes escenarios y modelos climáticos, genera proyecciones de las diferentes tendencias climáticas, mas no se pueden confundir dichas proyecciones como predicciones, pues los escenarios se basan en supuestos relacionados con la emisión del CO2 como consecuencia de las actividades humanas en relación con su ambiente. Para esto se presenta las diferentes tendencias futuras en los siguientes aspectos:

1.2.2.1 Temperatura global del aire

Según el reporte especial de escenarios de emisión (SRES, Special Report on Emission Scenarios) para los próximos 20 años, se proyecta un calentamiento de aproximadamente 0.2 °C por década (ver figuras 6 y 7). Aunque los niveles de concentración de todos los GEI y aerosoles se mantuvieran constantes al año 2000 se esperaría un calentamiento de aproximadamente 0.1 °C por década, siendo el nivel máximo extremo proyectado de la temperatura a nivel global de 6.4 º C.

Fuente: IPCC, 2007 Figura Nº 6. Proyecciones promedio multi-modelo AOGCM para el B1 (arriba), A1B (medio) y A2 (abajo). Escenarios6

SRES promediados sobre las décadas del 2020 – 2029 y 2090 –2099.

Asimismo, IPCC señala que en muchos países los sistemas naturales como arrecifes de coral y atolones, glaciares, los manglares, los bosques boreales y tropicales, son vulnerables al cambio climático y estima que algunos quedarán irreversiblemente dañados debido a que estos sistemas trabajan en un rango químico establecido y un cambio de estos rangos son fatales por la vulnerabilidad de estos.

6 ver en http://www.grida.no/climate/ipcc/emission/005.htm

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Fuente: IPCC, 2007

Figura Nº 7. Proyecciones de modelos de calentamiento global comparados con algunas observaciones hechas hasta el 2005 mostradas como puntos negros, el resto de líneas corresponden a las proyecciones hasta el 2025.

1.2.2.2 Nivel y Temperatura Superficial del Mar

Según el último informe del IPCC, se estima también, que el nivel del mar subirá entre 18 y 59 cm al 2100, con umbrales de 15 a 90 cm, y se proyecta que continuará subiendo por siglos (ver Tabla 1 y figura 8).

Tabla Nº 1. Proyecciones de los cambios de temperatura y el nivel del mar en los diferentes escenarios

El calentamiento previsto reducirá la cobertura de nieve y los casquetes polares; incluso no se descarta que a finales de siglo el hielo se derrita completamente en el Polo Norte, lo que elevaría el nivel medio del mar en unos siete metros.

Cambio de Temperatura Nivel del Mar Alcanzado (ºC al 2090-2099 relativo a 1980-1999) (m al 2090-2099 relativo a 1980-1999)

Mejor Rango Modelo basado en rangos futuros

Caso Estimado probable excluyendo los rápidos cambios dinámicos en el flujo de hielo

Cal

enta

mie

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ºC)

Año

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Fuente: IPCC, 2007

Figura Nº 8. Series de tiempo del nivel del mar (dados desde 1980 hasta 1999) en el pasado y los proyectados en el

futuro. Para periodos anteriores a 1870 no hay datos disponibles.

1.3 Antecedentes de las tendencias actuales del clima en el país

En estudios realizados por el SENAMHI7 e IGP8, se ha podido hacer aproximaciones sobre las tendencias actuales y escenarios futuros del clima en las cuencas del Río Piura, Mantaro y Santa (PROCLIM, 2005)9.

En la cuenca del río Piura, las zonas correspondientes a la parte media y alta de la cuenca vienen presentando lluvias de magnitudes similares o superiores a las que acontecen durante El Niño, entre el verano y otoño SENAMHI (2005). En lo que respecta a las temperaturas extremas, en los últimos 35 años, la tendencia de éstas es positiva en toda la cuenca con un incremento entre 0.1 – 0.4 ºC por década, no obstante se encontró que en la parte media de la cuenca, la temperatura mínima en algunas localidades viene presentando una tendencia negativa entre 0.03 – 0.06 ºC por década. En la cuenca del Río Mantaro, el IGP (2005) señala que los cambios en su clima han producido diversos efectos como la exacerbación de los problemas de rancha en los meses de mayor intensidad de lluvias, y de gorgojo en los períodos de sequía. Además, sostiene que el aumento de la temperatura genera una mayor resistencia de las plagas, requiriéndose productos más fuertes y en dosis mayores produciendo deterioro ambiental.

Asimismo, a causa del calentamiento global se está produciendo la desaparición de tierras aptas para el cultivo de la maca en la meseta de Junín, a pesar de que el aumento no es significativo, este cultivo es muy vulnerable al requerir temperaturas frías para su desarrollo. Este problema contrasta con el incremento del número de días con heladas a razón de 6 días en cada 10 años

7 Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología del Perú 8 Instituto Geofísico del Perú 9 Programa de Fortalecimiento de Capacidades Nacionales para Manejar el Impacto del Cambio Climático y Contaminación del Aire

Cam

bio

del

niv

el d

el m

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)

Estimaciones del pasado

Record instrumental Proyecciones del futuro

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en los últimos 40 años. El IGP (2005) ha estimado un aumento de la intensidad de las heladas en Jauja a razón de –0.95 °C año-1, que significaría - 4,7 °C proyectado a 50 años. Estos datos se correlacionan con el descenso de la temperatura máxima durante los meses de verano (enero a marzo) y como consecuencia el enfriamiento del valle sería hasta de - 3 ºC, siendo incluso hasta de - 5 ºC en la zona oriental.

Según el INRENA10 el Perú ya ha perdido el 22% de su superficie glaciar en los últimos 22 a 35 años (previos a 1998). Con esto se entiende que a nivel nacional se ha perdido 7000 millones de metros cúbicos, equivalente al agua que toma Lima en 10 años (CONAM, 2005).

De acuerdo a los estudios realizados por el Dr. Lonnie Thompson del Centro Byrd, entre 1963 y 1978 el glaciar del nevado Quelccaya (cordillera de Vilcanota) se redujo en un 20%; y el glaciar Qori Kalis, ubicado en la misma Cordillera, está desapareciendo a una velocidad alarmante: entre 1998 y 2001 retrocedió un promedio de 155 metros por año, 32 veces más rápidamente que lo que retrocedió desde de 1963 a 1978. Nevados cercanos como el Salkantay o el Chicón muestran los mismos efectos de retroceso y además con aludes y aluviones asociados, poniendo en riesgo la infraestructura y las poblaciones.

En últimos estudios realizados por el INRENA (2001-2007), en el glaciar Shullcón de la Cordillera Central, el retroceso promedio de este glaciar en 6 años consecutivos de control fue de 20.54 m.

Nevado Salkantay - Cusco F uente: http://www. atiq.com/pictures/

A pesar de contar con glaciares importantes, el Perú en 25 ó 50 años alcanzará un máximo de disponibilidad de agua, luego del cual se iniciará una progresiva disminución, lo cual implicaría una crisis en la oferta y la demanda del recurso hídrico. Es por ello que se hace necesario iniciar acciones de prevención que permitan enfrentar en el mediano y largo plazo este problema. Por las investigaciones realizadas por el SENAMHI y el IRD11, se prevé el incremento de caudales en los ríos con componente glaciar, a causa de la deglaciación, con un pico máximo en el año 2050 y posterior decrecimiento, que dependerá principalmente de las precipitaciones debido a los cambios a escala global del clima, que vienen aconteciendo paulatinamente en los últimos años y que seguirán produciéndose a corto, mediano y largo plazo. En el Capítulo 3 de este informe, se presenta el análisis de la tendencia actual del clima y de los índices extremos de cambio climático en la cuenca del Urubamba.

10 INRENA: Instituto Nacional de Recursos Naturales 11 IRD: Instituto de Investigación para el Desarrollo de Francia

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CAPITULO 2

“Sabías que el calentamiento global puede afectar al Nevado Cururana, del cual nace el Río Urubamba”12

2.1 Ubicación y características geográficas

La Cuenca del río Urubamba, está ubicada entre las de latitudes 10º10’ y 14º37’; y las longitudes 70º48’ y 73º45’ oeste. Cuenta con una extensión aproximada de 76200 km2. Tiene el punto más alto en el Nevado Auzangate a 6384 msnm, y el punto más bajo a 240 msnm en la localidad de Atalaya; entre los departamentos de Cuzco y el sur de Ucayali en el vértice oriental de los Andes. La cuenca del Urubamba soporta una población 817 311 habitantes. Está formada a su vez por las cuencas de los Ríos Vilcanota, Yanatili, Cumpirusiato, Yavero, Camisea, Pichá, Mishagua, Sepahua e Inuya, hasta confluir con el río Tambo formando el Río Ucayali uno de los principales tributarios del gran río Amazonas. La oferta ambiental de la cuenca se puede considerar como alta por la biodiversidad existente, por el gran número de zonas de vida y variedad de calidad de suelos.

El río Urubamba cuyo recorrido es de 862 km, con un área de 76 200 km2, nace en los deshielos del nevado Cururana, a 5443 msnm al noreste del pueblo de Santa Rosa y con el nombre de Vilcanota atraviesa la alta meseta de Quequepampa y se dirige de sureste (SE) a noroeste (NO), por un valle muy poblado que concentra sus habitantes en centros poblados como Maranganí, Sicuani, Combopata, Quiquijana, Andahuaylillas, etc.

El ancho del Urubamba, que aguas abajo de Quillabamba varía entre 100 y 300 m, tiene aproximadamente 1000 m en su desembocadura. Las crecientes de sus aguas se inician entre noviembre y las mínimas se producen de mayo a septiembre.

El régimen de las aguas presenta crecientes relacionadas con fenómenos meteorológicos producidos en la alta montaña. Fuertes nevadas que caen en la parte alta de la cuenca, originan crecientes cuando las nieves se deshielan.

2.2 Importancia socioeconómica y potencialidades de la cuenca

La cuenca se ubica dentro de la Región Cuzco, capital arqueológica de América, por lo que el turismo es una primordial fuente económica. Las condiciones del clima y el uso de suelo son propicios para cultivos como el té, cacao, café, papa, maíz, coca, entre otros.

La población asentada en la Cuenca del Río Urubamba desarrolla diversas actividades como la agricultura, ganadería, minería, energía, turismo y otros. Siendo la agricultura, energética y turística una de las actividades económicas más importantes de esta cuenca.

12 CONAM, http://www.conam.gob.pe/cambioclimatico/pelicula/enperu.html

LA CUENCA DEL RIO URUBAMBA

______________________________________________________________________________________________ 19 de 120

En la agricultura, Cusco es líder en la producción de té, café y cacao. Es el segundo productor de papa y soya del Perú. Por otro lado, la explotación del Gas de Camisea es y será determinante para el desarrollo, pues hay dos ricos yacimientos de hidrocarburos. Las reservas recuperables se estiman en 750 millones de barriles de gas natural líquido. La cuenca tiene, asimismo, plantas procesadoras de fertilizantes y una avanzada industria cervecera. Aparte de todo ello, cuenta con las centrales hidroeléctricas de Quillabamba y de Machu Picchu. El crecimiento explosivo de la población, nuevos procesos industriales, urbanización, la explotación para uso energético de la Gas de Camisea y variaciones del clima, han generado cambios drásticos que afectan los ecosistemas. Estos impactos han afectado a la Cuenca del Urubamba, que por su fragilidad y condiciones muy especiales ameritan una propuesta de gestión integral. Respecto a las potencialidades del turismo en zonas alternativas, por ejemplo, en el área de interés de este estudio, el río Santa Teresa es utilizado por mochileros que lo cruzan para llegar a la orilla del río Vilcanota-Urubamba e ingresar de manera informal a ciudadela de Machu Picchu. Tomando la ruta hacia la hidroeléctrica, cruzando el rió Santa Teresa y por las orillas del río Vilcanota-Urubamba, se observa algunas cascadas y se aprecia una parte del majestuoso Machu Picchu. Ante esta situación la comunidad de Santa Teresa quiere establecer un circuito turístico que permita apreciar las montañas del abra Málaga, las pozas termales de Santa Teresa y Choquequirao.

2.2.1 Recurso Hídrico El río Urubamba cuyo recorrido es de 862 km, con un área de 76 200 km2, nace en los deshielos del nevado Cunurana, cerca del abra La Raya, provincia de Melgar (Puno) a 5443 msnm. Con el nombre de Vilcanota atraviesa la alta meseta de Quequepampa y se dirige de sureste (SE) a noroeste (NO), por un valle muy poblado. Al pasar el río Vilcanota por Urubamba, toma la denominación de este poblado y se llama río Urubamba, vocablo quechua que significa “valle sagrado”. Sus aguas siempre discurren de SE a NO, hasta Quillabamba, donde cambia de rumbo de SO a NE, hasta confluir con el río Yanatile, su afluente por la margen derecha, allí forma una curva pronunciada y toma una dirección Este a Oeste, hasta confluir con el río Coshireni y a partir de entonces corre de Sur a Norte, hasta recibir las aguas de los ríos Mishagua y Shepagua (Alarcón, 1991). El río Urubamba, en su sector interandino, corre por un lecho con fuerte pendiente lo que origina que sus aguas se desplacen a gran velocidad. El valle que forma es estrecho y su ensanchamiento se produce cuando el río penetra a la Selva Alta. Grandes cañones fluviales, como el que se observa en la zona de Machu Picchu, alternan con valles amplios a lo largo del río Urubamba, hasta concluir con el imponente Pongo de Mainique, donde el lecho fluvial que se angosta considerablemente, forma una ruptura de pendiente. El valle que forma el río Urubamba y sus afluentes en la Selva Alta, aguas arriba del pongo de Mainique, es conocido con el nombre de valle de La Convención. Finalmente el río Urubamba entrega sus aguas al río Tambo, a la altura de la localidad de Atalaya, para dar origen al río Ucayali, en la región del mismo nombre (MINEM, 2005). 3.2.1.1 El río Santa Teresa El río Santa Teresa nace con el nombre de río Chalán a una altitud de 4650 msnm de los deshielos de los glaciares ubicados en la provincia de Anta (Cusco). En su trayecto recibe el aporte de la quebrada Totorayoc que se origina del proceso de deglaciación de estos nevados, al confluir cerca de la localidad de Herbabuenayoc con la quebrada Huamantay que proviene del

http://es.wikipedia.org/wiki/Agriculturahttp://es.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9http://es.wikipedia.org/wiki/Coffeahttp://es.wikipedia.org/wiki/Cacaohttp://es.wikipedia.org/wiki/Papa_%28tub%C3%A9rculo%29http://es.wikipedia.org/wiki/Soyahttp://es.wikipedia.org/wiki/Gas_de_Camiseahttp://es.wikipedia.org/wiki/Fertilizantehttp://es.wikipedia.org/wiki/Cerveza

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nevado Salkantay, toma del nombre de río Santa Teresa cuya longitud es de 24.1 Km hasta su confluencia con el río Vilcanota-Urubamba. Un afluente importante por la margen izquierda es el río Sacsara (con cota máxima de 4350 msnm). La subcuenca del río Sacsara tiene algunas lagunas de origen glaciar, resaltando entre ellas las lagunas: Llaspay, Negrococha, Maramuyoc, Chaupicocha y Pucapuca (Vera, 2007). En su trayecto se encuentran comunidades como: Bayono, Lucmabamba, Sillapata, Saucepampa, Santa Teresa entre otros, cuyos cultivos de café, maíz, palta y plátano son irrigados por aguas del río Santa Teresa.

2.2.2 Recurso suelo

El recurso suelo está orientado básicamente al uso mayor de la tierra, con fines de aprovechamiento, para desarrollo agrícola (cultivos en limpio o transitorio, cultivos permanentes, producción forestal, pastos naturales), ganadería, minería y otros, siendo la agricultura, la actividad económica con mayor influencia de esta cuenca.

En la siguiente tabla podemos ver el porcentaje de población mayor de 15 años ocupada en agricultura:

Tabla Nº 2. Población ocupada - Cusco

CUENCA DEL URUBAMBA

Departamento Población Censada % de Población ocupada

en agricultura % de Población ocupada

en otros servicios

CUSCO 331192 52.8 35.5 Fuente: Base de datos provincial, INEI. 13

De acuerdo al último Censo Agropecuario de 1994, la superficie agrícola en la Región Cusco representa el 13.2%, mientras que los pastos naturales representan el 66.1% ubicados mayormente en las provincias alto andinas. No se considera la llanura amazónica ni la ceja de selva.

El gran porcentaje población ocupada en la agricultura tiene una gran importancia en la economía regional y nacional. Tenemos que en el Cusco, en diciembre 2006, la producción de papa, ascendió a 3959 toneladas, cifra que representó un crecimiento considerable de 62.5%, respecto al volumen producido en diciembre 2005, que fue de 550 toneladas, influenciado por la alta temporada de cosecha y superproducción de papa en las diferentes variedades. Ver figura 9.

.

Fuente: Ministerio de Agricultura, 200614

Figura Nº 9. Producción de papa en la región Cusco.

13 INEI, http://desa.inei.gob.pe/mapasbid/default.asp 14 Ministerio de Agricultura, INRENA 2006

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Otros productos agrícolas que presentaron similar comportamiento, fueron: palta en 98.6%, arveja grano verde 40.1% y papaya en 17.4%, entre los principales. La producción fiscalizada de gas natural, se incrementó en 25.1%, respecto a lo obtenido en diciembre 2005, como resultado de la mayor actividad extractiva y mejor rendimiento promedio obtenido del lote 88 en los yacimientos de Camisea. Ver figura 10.

Fuente: Ministerio de Energía y Minas, 200615

Figura Nº 10. Producción fiscalizada de Gas Natural en la región Cusco. El número de visitantes a la ciudadela Inca de Machu Picchu, en el último mes del 2006, alcanzó los 41 mil 409 visitantes, superior en 8.7% a lo reportado en el mismo mes del 2005, impulsado por la promoción turística nacional e internacional.

En diciembre 2006, los ingresos recaudados por la SUNAT, confirmaron la tendencia creciente en la recaudación, al incrementarse en 101,0%, respecto a lo captado en similar mes del 2005, como consecuencia de la mayor recaudación del impuesto a la renta. Asimismo, subió el número de contribuyentes inscritos en 7,0%.

Es por este sistema de producción que esta cuenca presenta diversos beneficios económicos (Ver tabla N° 3). Si tomamos en cuenta la recaudación de la SUNAT por parte de las actividades en cada uno de estos departamentos tenemos:

Tabla Nº 3. Recaudación - Cusco

CUENCA DEL RIO URUBAMBA

Departamentos % Aumento Recaudación % Aumento Inscritos

CUSCO 101.0 7.0 Fuente: INEI 2006 16

Para citar por ejemplo la importancia del río de la Sub cuenca de Santa Teresa, en su trayecto las aguas de este río irrigan tierras con cultivares como el café, maíz, palta y plátano principalmente, en comunidades como Bayono, Lucmabamba, Sillapata, Saucepampa, Santa Teresa entre otros.

15 Ministerio de Energía y Minas, Hidrocarburos 2006 16 Avance Económico y Social Regional Cusco, Diciembre, INEI 2006

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CAPITULO 3

DIAGNOSTICO CLIMATICO DE LA CUENCA

“Desde la década de los ochenta, el tiempo de retorno de periodos húmedos en la cuenca del Urubamba se ha incrementado.”

3.1 Sistemas atmosféricos predominantes durante el período lluvioso

Los principales sistemas de gran escala responsables de la variabilidad de la precipitación en el Perú y por ende en la cuenca de interés son: la Alta de Bolivia (AB), la Zona de Convergencia del Atlántico Sur (ZCAS), la Zona de Convergencia Intertropical (ZCIT), el Anticiclón del Pacífico Sur (APS) y el Anticiclón del Atlántico Sur (AAS). El acoplamiento de los tres primeros asegura gran actividad convectiva en la región durante la estación de verano, mientras que la intensificación y configuración del APS puede bloquear o facilitar el ingreso de sistemas frontales durante el invierno, que a su paso también generan lluvias; el fortalecimiento y ubicación del AAS favorece la advección de aire caliente y húmedo procedentes de la Hoya Amazónica y que al chocar con los Andes orientales ascienden por efecto orográfico, produciéndose un rápido enfriamiento de la masa de aire con lo cual se reduce en gran parte su capacidad de sostener la humedad inicial, produciéndose fuertes precipitaciones que se extienden longitudinalmente por regiones adyacentes al este de los Andes (Avalos, 2005). La AB y ZCAS son sistemas típicos de verano y la ZCIT, APS y AAS son sistemas cuasi estacionarios con desplazamientos meridionales estacionales.

Considerando que algunos modelos globales presentan ciertas limitaciones al simular los sistemas sinópticos en la región tropical (SENAMHI, 2005), especialmente durante la estación lluviosa, en las siguientes figuras se muestra la simulación de la posición, configuración y estacionalidad de los sistemas arriba mencionados durante el trimestre lluvioso diciembre, enero y febrero (verano Hemisferio Sur), en base a la climatología del modelo japonés de alta resolución TL959L60 (20-Km-mesh) MRI-JMA, con el propósito de conocer cuales de estos sistemas son bien caracterizados por el modelo y cuales merecen más atención, y finalmente determinar cuan confiables podrían ser las proyecciones del modelo para estudios de cambio climático. El análisis en alta troposfera para la AB (figura 11), se realizó con el modelo global de baja resolución T42CGCM/MRI, ya que el flujo predominante a este nivel no se ve afectado por la topografía.

En cuanto a los patrones espaciales como la ZCIT y ZCAS (figura 12), la distribución de precipitaciones promedio asociado a dichos patrones es coherente. La posición de ambos sistemas está dentro de su variabilidad normal en verano, aunque ligeramente desplazada hacia el norte en el caso de la ZCIT (Satyamurty et al, 1999). En un análisis de varios modelos globales, para la generación de escenarios de cambio climático sobre la Cuenca del Río Piura (costa norte de Perú), el SENAMHI (2005) encontró que dos de ocho modelos representaban deficientemente la posición de la ZCIT, ubicándola entre los 5ºS y 10ºS, casi frente a la capital,

Lima.

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Figura N° 11. Campo de viento medio en 200 hPa en ms-1 durante el verano del hemisferio sur, simulado por el modelo global T42CGCM/MRI. La AB se centra en promedio sobre los 19°S y 21ºS, mostrando vientos comparativamente más intensos sobre los subtrópicos con una marcada curvatura anticiclónica (30ºS – 40ºS).

Figura N° 12. Campo de precipitación promedio en mm mes-1 durante el verano del hemisferio sur, simulado por el modelo japonés de alta resolución TL959L60 MRI-JMA.

Durante el verano del Hemisferio Sur, la intensidad promedio del APS oscila entre 1020 hPa y 1023 hPa, y su centro se ubica entre los 20º-40ºS; 80º-120ºW aproximadamente (Satyamurty, 1999). En la figura 13 (dominio Sudamérica), se observa que el modelo simula coherentemente su variabilidad normal en términos de intensidad y ubicación del APS; inclusive, el modelo es capaz de simular correctamente el desplazamiento meridional estacional del sistema (no se muestra resultados de invierno).

AB

ZCIT ZCIT

ZCAS

______________________________________________________________________________________________ 24 de 120

Figura N° 13. Campo de presión a nivel del mar durante el verano del hemisferio sur, simulado por el modelo japonés de alta resolución TL959L60 MRI-JMA.

3.2 Mecanismos físicos de la precipitación en la Cuenca del río Urubamba

Por su ubicación geográfica, el Perú debería tener un clima cálido y lluvioso; sin embargo la presencia de dos factores preponderantes como la Cordillera de los Andes y la Corriente Costera Peruana o Corriente de Humboldt, determinan y modifican completamente las condiciones ecológicas de nuestro territorio. En virtud de estos dos factores, el Perú posee casi todas las variantes climatológicas que se presentan en el mundo con un régimen pluviométrico de gran variabilidad espacio temporal cuyos mecanismos físicos conlleva necesariamente a realizar un análisis físico de la atmósfera.

Uno de los mecanismos físicos más importantes de la precipitación en la región andina, según Gómez D. (1978), ocurre cuando las masas de aire caliente y húmedo procedentes de la Hoya Amazónica llegan a los Andes orientales y ascienden por efecto orográfico, produciéndose un rápido enfriamiento de la masa de aire con lo cual se reduce en gran parte su capacidad de sostener la humedad inicial, produciéndose precipitación. Tal acción tiene como resultado una región con altas cantidades de precipitación que se extiende longitudinalmente por regiones adyacentes al este de los Andes (Selva alta), tal como acontece en la estación Quincemil ubicada en la selva sur, donde anualmente se registra valores cercanos a los 7000 mm. Este desecamiento parcial de la atmósfera es el causante de la disminución gradual de la precipitación en dirección oeste hasta los 3000 msnm (Avalos, 2005).

Considerando que las características topográficas juegan un rol importante en la determinación del clima local, ya que estas porciones de tierra con particular elevación, generan sus propios climas (Beniston, 2000) en función de la pendiente, aspecto y exposición de la superficie montañosa a los elementos del clima, se evaluó la simulación de la topografía andina provista por el modelo TL959L60 MRI-JMA, toda vez que la Cordillera de los Andes es la cadena montañosa más larga (10,000 Km) y la segunda más alta del planeta, y su correcta representación en un modelo numérico asegura el éxito de la simulación de procesos físicos ligados a la precipitación orográfica.

APS

AAS

______________________________________________________________________________________________ 25 de 120

En la figura 14, la región en color corresponde al dominio de la Cordillera, la escala está expresada en metros sobre el nivel del mar. Puede apreciarse la buena aproximación de las altitudes sobre territorio peruano. El coeficiente de correlación de Pearson entre la elevación real de 45 estaciones ubicadas por encima de los 3000 msnm y la elevación simulada por el modelo es de 0.61 (ver figura 15).

Figura N° 14. Topografía de la Cordillera de los Andes según el Modelo TL959L60 MRI-JMA.

Figura N° 15. Correlación de Pearson entre la elevación real de las estaciones y la topografía del modelo.

En todas las escalas de tiempo, la variabilidad de la precipitación en nuestra región está condicionada por la circulación de alta atmósfera, con flujos zonales del este con alto contenido de humedad y flujos zonales del oeste causantes de condiciones secas. Los factores que influyen en la variabilidad interestacional dependen de la posición e intensidad de la Alta de Bolivia (AB) la cual es modulada por ondas Rossby emanadas de latitudes medias en el Pacífico Sur. La variabilidad interanual está relacionada con cambios en la baroclinicidad meridional entre el trópico y el sub-trópico, lo cual es consecuencia de anomalías de la temperatura superficial del mar (TSM) en el Pacífico Tropical, dicho en otras palabras, la variación del gradiente térmico meridional produce variaciones en el viento zonal.

Correlation Topography (m)

R2 = 0.6152

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

Real topography (m)

Mod

el T

opog

raph

y (m

)

HE

IGH

TO

BS

HEIGHTOBS

MO

DE

L

MODEL

______________________________________________________________________________________________ 26 de 120

Las precipitaciones en la sierra de nuestro país, tienen una relación directa con la componente zonal este del viento; es decir, el periodo lluvioso de la sierra coincide con la intensificación de los vientos del este en todos los niveles de la atmósfera, los cuales favorecen la advección de humedad de la cuenca amazónica. Por otro lado, para que precipite en la sierra es necesario que este aire húmedo y cálido advectado por los flujos del este, ascienda orográficamente por las laderas de la Cordillera, o sea canalizado por lo valles. En este contexto, el mecanismo de precipitación en las cuencas de los ríos Mantaro y Urubamba, es el mismo, sólo que con connotaciones geográficas locales muy particulares (Avalos, 2005).

Por ejemplo, en la cuenca del río Santa, las lluvias se producen cuando el flujo húmedo del este que sobrepasa la Cordillera Blanca (cadena montañosa más alta del territorio nacional) y además el aire húmedo del norte que logra pasar la Cordillera a la altura de los departamentos de La Libertad, Cajamarca y Piura (región donde la Cordillera tiene menor altura) y vira hacia el sur; modulado por la circulación en niveles altos (Alta de Bolivia), se canaliza entre la Cordillera Blanca y Cordillera Negra, dejando lluvias en el valle del Santa que tiene una orientación paralela al litoral.

Las precipitaciones en la cuenca del río Urubamba (sector sur oriental de los Andes del Perú), acontecen cuando la humedad advectada por los vientos del este es canalizada y confinada por las abruptas vertientes de la cuenca, que tiene una orientación aproximadamente meridional. Debido a que este flujo recorre menos distancia en comparación a otras cuencas como la del Mantaro, es más húmedo, inestabilizándose con mayor facilidad, dando como resultado cantidades de precipitación mayores a las cuencas mencionadas anteriormente, sobre todo en la parte baja de la cuenca (Bajo Urubamba). En las partes altas, este ingreso de humedad es limitado por un ramal de la Cordillera oriental (Cordillera de Vilcanota) lo cual se ve reflejado en los acumulados anuales de precipitación en localidades como Sicuani (594.1 mm), Cay Cay (330.9 mm) entre otros. (Cubas, 2005).

3.3 Clasificación climática de la Cuenca

La cuenca del río Vilcanota o Urubamba, comparte horizontes entre tierras y valles interandinos, ceja de selva y llanura amazónica. El espacio geográfico (la cuenca) desciende desde los 4326 msnm (provincia de Canchis) hasta Machu Picchu (provincia de Urubamba) en una superficie de 8939.2 Km2 en la que se ubican 8 provincias y 42 distritos. Después de Machu Picchu, viene la parte baja del río conocido como Bajo Urubamba cuyo clima difiere ampliamente del sector antes mencionado.

La clasificación climática en la cuenca del río Urubamba (ver Mapa 03 en Apéndice 1) se basa en el Mapa de Clasificación Climática del Perú (SENAMHI, 1988), el cual ha sido elaborado considerando factores que condicionan de modo preponderante el clima, como la latitud, la altitud, la Cordillera de los Andes, la Corriente Costera Peruana (de aguas frías), el Anticiclón del Pacífico Sur y la continentalidad. La información base de esta clasificación se sustenta en datos meteorológicos de veinte años (1965-1984), a partir de la cual se formularon los índices climáticos de acuerdo con el Sistema de Clasificación de Climas de Werren Thorrnthwaite. En la cuenca predomina una amplia extensión de Selva, con clima cálido húmedo a muy húmedo (A’H3- A’H4) en gran parte de las estaciones del año, correspondiéndole este tipo del clima a localidades como Sepahua, Malvinas, Echarate y Machu Picchu. La cuenca presenta además una región que va de clima semifrígido húmedo D’H3 a clima frío seco C’H2 en donde se asientan localidades de gran población como Anta, Cusco, Urcos y Sicuani, donde las precipitaciones ocurren en verano y son fundamentalmente orográficas, es decir resultantes de la condensación del vapor de agua de la masa de aire que al elevarse van

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descargando gran parte de esta humedad, especialmente en las vertientes orientales de la cadena de altas montañas y en los valles interandinos. En la zona correspondiente al poblado de Santa Teresa (zona de interés del Proyecto a 1830 msnm), predomina un clima lluvioso, pero con otoño e invierno secos, presencia de humedad y un régimen térmico semifrígido; sin embargo en el dominio de la subcuenca del río Santa Teresa, las características climáticas anteriormente descritas se alternan con sectores muy lluviosos, semicálidos y más húmedos, incluso hay sectores templados.

3.4 Climatología de la Cuenca

3.4.1 Precipitación

3.4.1.1 Distribución temporal de la precipitación

Las precipitaciones en la cuenca del Urubamba comprende dos periodos bien definidos en el año, un periodo húmedo o lluvioso que se inicia en septiembre y termina en abril del siguiente año y un periodo de estiaje o de de ligeras precipitaciones que comprende desde mayo hasta agosto. Dentro del periodo lluvioso, en casi toda la cuenca, los meses de mayor precipitación corresponden a los meses de verano, siendo enero el mes en donde se registran las precipitaciones más altas, sin embargo, en la parte baja de la cuenca, las precipitaciones máximas se dan entre enero y febrero. Los meses de menor precipitación correspondientes al periodo de estiaje, coincide con la estación de invierno, siendo el mes de julio donde se registran las precipitaciones más bajas. En el presente informe, el análisis de la precipitación se ha enfatizado en la parte alta y media de la cuenca, por ser de interés en los aspectos de disponibilidad hídrica y retroceso glaciar. En la tabla Nº 4, se presentan los valores climatológicos a nivel estacional y anual en las estaciones meteorológicas que cuentan con información de mayor record.

Tabla Nº 4. Climatología del acumulado anual (mm año-1) y estacional (mm trimestre-1) de la Precipitación en estaciones de la Cuenca del río Urubamba. Periodo: 1971-2000

Fuente de datos: SENAMHI

ESTACIONES ANUAL DEF MAM JJA SON

Anta Ancachuro 870.4 501.2 191.0 16.0 162.2

Calca 539.6 299.8 123.7 15.2 101.0

Cay Cay 330.9 183.1 85.2 8.6 54.1

Chitapampa 682.9 384.1 141.6 18.3 139.0

Cusco 707.0 385.0 158.3 18.5 145.1

Granja Kayra 666.9 367.9 145.1 12.4 141.5

Pisac 586.2 312.9 161.8 15.9 95.6

Quillabamba 1283.0 602.7 354.6 73.0 252.7

Sicuani 594.1 318.6 151.0 14.4 110.2

Urubamba 435.0 242.1 95.9 13.9 83.1

Machu Picchu 2009.6 870.3 557.2 166.0 416.2

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Ciclo Anual de la Precipitación

Cuenca del río Urubamba

0.0

25.0

50.0

75.0

100.0

125.0

150.0

175.0

200.0

225.0

250.0

275.0

300.0

325.0

350.0

set oct nov dic ene feb mar abr may jun jul ago

mes

mm

Anta Ancachuro

Calca

Cay Cay

Chitapampa

Cusco

Granja Kcayra

Pisac

Quillabamba

Sicuani

Urubamba

Machu Picchu

El trimestre DEF es el más lluvioso en la cuenca, seguido del trimestre MAM y con valores muy similares el trimestre SON, mientras el trimestre menos lluvioso es JJA. Los valores acumulados de las precipitaciones en cada trimestre varían ligeramente en la parte alta de la cuenca sobrepasando los 300 mm en el trimestre lluvioso, a excepción de la estación Cay Cay (183.1 mm), mientras que en el trimestre de menos precipitación los acumulados no sobrepasan los 20 mm a excepción de Quillabamba y la zona que comprende desde Machu Picchu hasta la parte baja de la cuenca en donde los acumulados de precipitación totalizan más de 70 mm en el trimestre JJA y más de 600 mm en el trimestre DEF.

En la figura 16, se observa que el ciclo anual de la precipitación en las estaciones de la cuenca del Urubamba, tienen un comportamiento similar, no obstante, se aprecia marcadas diferencias, por ejemplo, entre la zona de Machu Picchu, en donde se presentan mayores precipitaciones de aprox. 300 mm mes-1 en el periodo de lluvias y 50 mm mes-1 en el periodo de estiaje, en relación con las estaciones ubicadas en la parte alta de la cuenca, las mismas que registran entre 50 a 100 mm mes-1 en el periodo lluvioso y menos de 10 mm mes-1 en el periodo de estiaje, siendo precisamente estas estaciones las que presentan mayor estacionalidad en las lluvias. Este comportamiento diferenciado de la precipitación obedece a la configuración geográfica de la cuenca, siendo el factor altitud el más importante, es por ello que estaciones que se encuentran a menor altitud (cuenca baja del Urubamba) están más expuestas al flujo predominante del este que arriban al valle cargados de humedad procedente del Atlántico y la Amazonia y, que al chocar con el contrafuerte andino, se desencadenan precipitaciones orográficas de gran magnitud y que son re-alimentadas por condiciones térmicas favorables de la zona baja de la cuenca.

Figura Nº 16. Ciclo anual de la precipitación en diferentes sectores de la cuenca del río Urubamba (mm mes-1)

La concentración de las precipitaciones significativas se dan entre octubre y abril, representando entre el 94% del total anual en la parte alta de la cuenca, mientras en las zonas cuya altitud son menores de los 2600 msnm, representa el 85% del total anual. Asimismo, entre enero y marzo el porcentaje de las precipitaciones representan entre el 60 y 64% del total del periodo comprendido entre octubre a abril.

3.4.1.2 Distribución espacial de la precipitación

En el mapa 04 (Apéndice 2), correspondiente al promedio multianual de la precipitación acumulada, se observa que los valores más altos se presentan en la región conocida como Bajo

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Urubamba, esto es, en el sector central norte de la cuenca, en donde las precipitaciones totales anuales superan los 1000 mm año-1, siendo la vecindad del distrito de Malvinas donde se registra en promedio un total anual de más de 4000 mm año-1. Estos valores son coherentes con los encontrados en la Red de Monitoreo Pluviométrico de la empresa Techint S.A. en el Ducto del Gas de Camisea (operada por SENAMHI entre 2002 – 2003), encontrándose que en Paratori (aprox. 20 Km al sur de Malvinas) la precipitación de un mes (febrero 2003) totalizó más de 1000 mm mes-1, considerándosele una región de alta pluviosidad. Un núcleo con precipitaciones anuales superiores a 2000 mm año-1, se extiende en las inmediaciones de los distritos de Echerate y Machu Picchu, ubicados en la parte central de la cuenca; así mismo, se observa otro núcleo con precipitaciones del mismo orden en el extremo más norte de la cuenca, en el distrito de Sepahua.

Hacia el sector sur, correspondiente a las partes medias y altas de la cuenca, los acumulados anuales son de menor cuantía, del orden de 400 a 800 mm año-1, siendo la estación de Cay Cay, ubicada en el sector este de la cuenca la que totaliza sólo 330 mm año-1. Otro sector importante de precipitaciones se encuentra en el sector más oriental y más occidental de la cuenta alta; es decir, los sectores colindantes con el Altiplano y la cuenca del río Apurimac respectivamente, con valores entre 800 y 1100 mm año-1 .

3.4.2 Temperatura Máxima

3.4.2.1 Distribución temporal de la temperatura máxima

El comportamiento de la temperatura máxima durante el año para algunas estaciones ubicadas en la cuenca del Urubamba se aprecia en la figura 17. La temperatura del aire está directamente relacionada con la altitud, observándose diferencias significativas de esta variable en zonas ubicadas en diferentes altitudes, así como por la exposición de la cuenca al movimiento solar diario. Podemos inferir entonces que en zonas ubicadas a mayores altitudes (encima de los 2500 m.s.n.m.) las temperaturas máximas del aire oscilan entre 18 a 23 °C, mientras en las zonas ubicadas a debajo de 1000 msnm oscilan entre 28 a 33°C.

Durante el año, la temperatura máxima presenta dos máximos, uno generalmente en mayo y el más intenso en octubre, mientras los valores mínimos se dan en los meses de verano. Este comportamiento de la temperatura más alta en el mes de octubre es debido a que durante esta temporada se recibe la máxima radiación incidente y no se tiene cobertura nubosa, mientras en el verano se registran los valores menores de la temperatura máxima debido a que el cielo presenta mayor cobertura nubosa, por ser una época de lluvias.

En localidades ubicadas en la parte alta de la cuenca (por encima de los 2500 msnm), se advierte con mayor notoriedad este comportamiento de los dos picos máximos, mientras que en zonas ubicadas en la parte baja (menores de 1000 msnm) sólo es notable el máximo que se da en octubre. En la zona de Machu Picchu el primer máximo se da en mayo, pero el segundo máximo se da en agosto y no en octubre debido a que en esta temporada la zona presenta mucha nubosidad debido que se registran los vientos del noreste cargados de humedad y se producen convección orográfica y generación de lluvias, constituyendo una de las zonas más lluviosas de la cuenca. El rango anual de las temperaturas máximas durante el año presenta valores entre 2.0 y 2.5°C en zonas por debajo de los 2500 msnm (excepto Sicuani que está a mayor altura). En el resto de la cuenca el rango varía entre 1.4 a 1.8°C, observándose que la variación interestacional es muy ligera, por lo cual la temperatura máxima promedio anual puede ser representativa de la temperatura máxima para cualquier época del año.

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La Tabla 5, muestra también la temperatura máxima estacional o por trimestres, siendo la primavera la estación más cálida en toda la cuenca, asociado a la máxima insolación durante este periodo, mientras que los mínimos valores de temperatura máxima en gran parte de la cuenca ocurren en el verano (DEF), asociado a la mayor cobertura nubosa. Los valores de la temperatura máxima en los otros trimestres son muy similares.

Figura Nº 17. Ciclo anual de la temperatura máxima en la cuenca del río Urubamba

Tabla Nº 5. Temperaturas máximas estacionales o por trimestres en °C, promedio 1965-2006

3.4.2.2 Distribución espacial de la temperatura máxima

El mapa 05 (ver apéndice 2), muestra la distribución espacial del promedio multianual de la temperatura máxima en la cuenca del Urubamba. El gradiente térmico va de norte a sur; es decir, desde la cuenca baja hacia (mayores temperaturas) hacia la cuenca alta (menores temperaturas), por lo que la altitud es un factor determinante. Un núcleo cálido importante, coincidente con la región de máxima pluviosidad (Malvinas y Sepahua), presenta valores del orden de 31ºC. En la parte central de la cuenca las máximas oscilan entre 21ºC y 25ºC, mientras que en el extremo sur, en las cercanías del nevado Salkantay (provincia de Anta) los valores fluctúan entre 17ºC y 19ºC.

3.4.3 Temperatura Mínima

3.4.3.1 Distribución temporal de la temperatura mínima

La variación mensual de la temperatura mínima en diferentes sectores de la cuenca del Urubamba se aprecia en la figura 18, observándose una mayor estacionalidad en comparación con la temperatura máxima. Las temperaturas mínimas oscilan durante el año entre 10 y -5 °C

Estaciones T. anual Rango anual DEF MAM JJA SON

Quillabamba 30.6 2.5 29.8 30.0 30.9 31.7

Machu Picchu 21.1 2.3 20.0 20.9 21.6 21.7

Urubamba 22.4 1.6 22.0 22.4 22.3 23.0

Anta Ancachuro 19.2 1.4 18.8 19.0 19.1 19.7

Granja Kayra 20.4 1.8 19.9 20.3 20.4 21.2

Sicuani 19.5 2.1 18.9 19.4 19.1 20.5

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T.

Mín

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(°C

)

Quillabamba

Machupichu

Urubamba

Anta

G. Kayra

Sicuani

en localidades ubicadas entre los 2800 y 3800 msnm, mientras que en localidades por debajo de esa altitud (Quillabamba y Machu Picchu) las temperaturas mínimas varían entre 9 y 19 °C.

La temperatura mínima durante el año presenta los valores más bajos en el mes de julio, lo cual está asociado al máximo enfriamiento debido a la escasez de nubosidad y baja humedad durante este periodo. La ocurrencia de los valores más altos de la temperatura mínima ocurre entre octubre y marzo, asociado a la temporada de lluvias, época en el que el contenido de humedad en la atmósfera se incrementa y la mayor presencia de nubes impide el enfriamiento nocturno, hecho que es más acentuado en localidades por encima de los 2500 m. En la zona de Machu Picchu y en toda la parte baja de la cuenca (Bajo Urubamba), las temperaturas mínimas más altas se dan en noviembre, manteniendo similares valores durante los meses lluviosos.

La temperatura mínima presenta un rango anual más amplio en comparación con la temperatura máxima, tal como puede observarse en la Tabla 6. Hay una similitud en los rangos en localidades ubicadas debajo de los 2600 m, los cuales varían entre 2.9 y 3.2 °C, mientras que en localidades por encima de este nivel, los rangos anuales varían entre 7.7 y 9.5 ºC, debido a una marcada estacionalidad. En la misma Tabla 6 se observa las temperaturas mínimas estacionales por trimestres para algunas localidades representativas de la cuenca del Urubamba, en la que se observan que el trimestre mas frío se presenta en JJA, mientras que el trimestre más calido se da en DEF, los otros dos trimestres tienen valores muy similares. Asimismo se puede observar que en localidades mayores a 3300 m , en el trimestre JJA, predominan las temperaturas mínimas por debajo de los 0°C.

Figura Nº 18. Ciclo anual de la temperatura mínima en la cuenca del Urubamba

Tabla Nº 6. Temperaturas mínimas estacionales en °C, promedio 1965-2000

Estaciones Media Anual

Rango anual DEF MAM JJA SON

Quillabamba 17.8 3.2 18.5 18.0 16.3 18.4

Machu Picchu 10.4 2.9 11.3 10.6 8.8 10.9

Urubamba 6.4 7.7 9.1 6.9 2.4 7.1

Anta Ancachuro 2.0 9.5 5.4 2.7 -2.9 2.9

Granja Kayra 3.7 9.2 7.0 3.8 -1.0 4.8

Sicuani 2.4 8.0 5.2 2.7 -1.8 3.5

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3.4.3.2 Distribución espacial de la temperatura mínima En el mapa 06 (Apéndice 2) tenemos la distribución espacial de la temperatura mínima del aire anual en la cuenca del Urubamba. Las temperaturas más bajas se presentan en los sectores centrales y sur occidental de la cuenca, entre las provincias de Anta, Cusco y Canas, con valores entre los 0 y 3º C en promedio, observándose que en las inmediaciones del nevado Salkantay (provincia de Anta), los valores son cercanos a los 0 grados. En la parte central de la cuenca los valores de la temperatura mínima fluctúan en un rango de 5 a 9 ºC, correspondiéndole un clima más templado durante el año (provincias de Urubamba, Paucartambo y Calca); mientras que en el sector norte de la cuenca o Bajo Urubamba (provincia de La Convención), la temperatura mínima anual oscila entre de 11 a 21 ºC, siendo los distritos de Quellouno, Quimbiri y Echerate, los que registran las temperaturas mínimas más altas de la cuenca. De manera similar a la temperatura máxima, el gradiente térmico se configura de norte a sur; estimándose un máximo gradiente de norte a sur del orden de -0.21ºC/Km entre la parte norte y central de la cuenca.

3.5 Condiciones meteorológicas y climáticas extremas

3.5.1 Heladas

Se considera la ocurrencia de helada meteorológica cuando la temperatura del aire, registrada en el abrigo meteorológico (es decir a 1.5 metros sobre el nivel del suelo), es de 0 ºC o inferior (La Roca, 2007). La cuenca del Urubamba presenta una topografía muy abrupta especialmente desde Machu Picchu hasta Sicuani, con un valle bastante estrecho y laderas que están orientadas en diferentes direcciones. Las heladas que se presentan en esta cuenca (en localidades por encima de los 2500 de altitud), son debido mayormente a procesos irradiativos; es decir, pérdida de energía debido a la ausencia de nubosidad, viento en calma y escasa humedad atmosférica, además de los procesos de circulación del aire en las laderas, tal como se muestra en la figura 19 (Atlas de Heladas, SENAMHI 2005).

Este esquema ilustra que sobre las pendientes de la colina, el aire más denso se coloca en el fondo del valle, asociado a la brisa de las laderas, por lo cual se crea un “cinturón termal” de aire más caliente que se encuentra por encima del aire más frío del valle y por debajo de un nivel de altura de la colina.

Figura Nº 19. Esquema del enfriamiento irradiativo nocturno

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0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

ALTITUD (MSNM)

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LIB

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S)

PERIODO LIBRE OBSERVADO EC. AJUSTADA

y = 365 / ( 1+ EXP [ 0.003183 ( x - 3546) ] )

R2 = 0.7182

3.5.1.1 Distribución temporal de las heladas En la figura 20 se muestra la frecuencia mensual de las heladas para algunas localidades de la cuenca del Urubamba ubicadas por encima de los 2600 msnm. Se observa a nivel estacional, que la mayor frecuencia de las heladas se registra en los meses de invierno (junio-agosto), con un máximo en julio, que es explicado por la ausencia de nubosidad y baja humedad. En función a la altitud, las localidades ubicadas entre 2600 a 3000 msnm, la frecuencia de heladas no supera los 10 días de heladas por mes. En tanto, en localidades superiores a los 3000 msnm la frecuencia es mayor a 20 días por mes. En verano, la frecuencia de heladas es muy baja o nula, debido a la presencia de cobertura nubosa y alta humedad atmosférica proveniente de la Amazonia; parte de esta época comprende el periodo libre de heladas.

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ENE FEB MAR ABR MAY JUN JUL AGO SET OCT NOV DIC

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s/m

es)

Machupichu Yucay Urubamba Anta Ancachuro G.Kayra Calca Cay Cay

Figura Nº 20. Frecuencia mensual de las heladas (días mes-1)

El periodo libre de heladas es el número de días que transcurren desde la última helada de un periodo hasta la primera helada del siguiente periodo. Existe entonces una relación entre el periodo libre de heladas y la altitud, relación que ha sido evaluada para localidades ubicadas en Cuzco, Apurímac y Puno (figura 21); dicho en otras palabras existe una dependencia lineal entre la ocurrencia de heladas y la altitud justificado estadísticamente con un coeficiente de correlación de 0.73, esto es a mayores altitudes, menor periodo libre de heladas (mayor número de días con heladas).

Figura Nº 21. Variación del periodo libre de heladas con la altura

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De la figura 21 se obtiene el periodo promedio libre de heladas para alturas entre 2500 a 4000 msnm, cuya ecuación ha sido validada para las localidades anteriormente descritas, con un 0.85 de coeficiente de correlación Pearson (Huamaní, 2005).

3.5.1.2 Distribución espacial de las heladas

En la cuenca del Urubamba, a nivel espacial las heladas están relacionadas con la altitud, existiendo pequeñas diferencias debido a la orientación de las pendientes, situación que determina un calentamiento diferenciado de la superficie, así como a la presencia de las brisas de valle y montaña que ocurren en la cuenca. En el mapa 07 (Apéndice 2), se muestra la distribución espacial de la frecuencia anual de heladas en la cuenca de estudio, caracterizado por el umbral de los 0 ºC, para el periodo 1971- 2000. La frecuencia de heladas17 se incrementa desde la provincia de Urubamba con dirección al sur, hasta la parte alta de la cuenca (provincias de Anta, Cusco, Canchis, Acomayo y Canas), observándose frecuencias entre 120 y 180 días por año, principalmente en la localidad de Sicuani (provincia de Canchis). La parte norte, correspondiente a la parte baja de la cuenca, no presentan heladas meteorológicas. El mapa 08 (Apéndice 2) muestra el periodo libre de heladas18 que se presenta en la cuenca. El mayor periodo libre de heladas se encuentra hacia la zona baja de la cuenca (Bajo Urubamba), asociado a la menor altitud, mientras en las partes altas (sector central y sur de la cuenca), se ubican las zonas de menor periodo libre de heladas. El comportamiento anual de las heladas en los últimos 35 años no ha presentado una tendencia uniforme en la cuenca, presentando una tendencia decreciente, menores días con heladas, en Urubamba y Granja Kayra, siendo significativa en Granja Kayra y por otro lado presenta una tendencia creciente en Anta y Sicuani con un alto nivel de significancia en Sicuani.

3.5.2 Periodos secos

Las precipitaciones en la cuenca del Urubamba presentan una alta variabilidad espacial y temporal, pasando rápidamente de periodos secos o deficientes a húmedos y con excesos, especialmente a partir de los años ochenta. Es difícil definir el término sequía porque tiene distintos significados en distintas regiones del mundo por la existencia de diferentes climas con características muy peculiares, por lo que la definición de sequía depende del lugar en que nos encontremos, así como de la demanda hídrica, quedando claro que no es simplemente una disminución de las lluvias. En forma general, definimos la sequía (Australian Bureau of Meteorology, 1992), como un prolongado periodo seco anómalo en la cual no hay agua suficiente para las necesidades comunes de los usuarios (ver más en glosario, apéndice 4). En el presente estudio se caracterizó los periodos secos y para ello se utilizó la metodología de los percentiles19 (Valiente, 2001). Con esta metodología han sido evaluadas las precipitaciones anuales totalizadas entre septiembre y agosto durante 1965 al 2006.

17 Número de días al año con temperaturas por debajo de los 0 ºC 18 Número de días que transcurren desde la última helada de un periodo hasta la primera helada del siguiente periodo (Huamaní, 2005) 19 A través de ellos se caracterizó el periodo de lluvias por medio de umbrales y que son obtenidos al dividir los datos de lluvias ordenados en forma ascendente de un período temporal suficientemente largo en intervalos de 1 %. Hay diferentes umbrales para determinar las sequías en términos de percentiles como en el proyecto FRIEND/amigo (2002) que utiliza el percentil 30 para sequía, mientras el percentil 5 y 10 son utilizados en Austrialia para definir la sequía (Australian Bureau of Meteorology, 1992).

http://www.google.com.pe/search?hl=es&sa=X&oi=spell&resnum=0&ct=result&cd=1&q=Australian+Bureau+of+Meteorology&spell=1

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En este estudio se establecen como periodo deficiente a todas las lluvias anuales que están por debajo del percentil 30 y se le denominará sequías a aquellas por debajo del percentil 15, determinándose tres categorías, Percentil 15 (Sequía moderada), Percentil 10 (Sequía severa) y Percentil 5 (Sequía extrema), tal como se indica a continuación:

Percentil 30 : Deficiencia

Percentil 15: Sequía moderada

Percentil 10: Sequía severa

Percentil 5: Sequía extrema

De esta manera un periodo seco es caracterizado por deficiencias de lluvias, cuyos valores extremos se llamarán sequías, por lo tanto una sequía será un periodo seco, pero no necesariamente un periodo seco es una sequía. En la tabla 7 se muestra de manera esquemática los periodos secos (deficiencias y sequías) en localidades representativas de la parte alta de la cuenca (encima de los 2800 m de altitud) en los últimos cuarenta años. Los resultados indican periodos largos de sequías y deficiencias de características moderadas y extremas en localidades como Urubamba, Anta, Granja Kayra y Sicuani, entre 1976 y 1984, siendo particularmente más recurrentes en Urubamba (2863 msnm) y Sicuani (3574 msnm). En tanto, periodos cortos y discontinuos de sequías mayormente de intensidad severa y extrema se presentaron en Anta (3340 msnm) y Granja Kayra (3219 msnm) durante la década de los noventa. En el año 1976/77 (ENOS débil), se presentaron sequías severas en Anta y Granja Kayra, mientras que en Urubamba y Sicuani las lluvias se presentaron con normalidad. El año 1982/83 (ENOS fuerte) fue un año crítico para la cuenca, las precipitaciones se presentaron muy por debajo de lo normal, registrándose sequías entre severas y extremas en Urubamba, Anta y Sicuani. No obstante, en el año 1997/98 (ENOS extraordinario), no se presentaron deficiencias en la cuenca. Es importante resaltar que el año 1987/88 fue un año particularmente húmedo en toda la cuenca, la mayoría de las estaciones presentaron lluvias por encima del percentil 80, y a partir de ese año hasta la actualidad los periodos lluviosos anuales en la cuenca se han presentado dentro de lo normal y/o por encima de lo normal (periodos lluviosos húmedos) con presencia de periodos secos episódicos y muy localizados, tal como ocurrió en Anta (1988 – 1992) y Granja Kayra (1994 – 1999), que presentaron episodios de sequías de severas a extremas en medio de un panorama húmedo a nivel de cuenca. El periodo 2004/05, entre Urubamba y Anta se presentó deficiencias de lluvias, mientras que en el resto de la cuenca alta, las lluvias estuvieron dentro de su variabilidad normal.

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Percentil Tipo de Sequía

5 S.